ITMI941628A1

ITMI941628A1 - HYDRAULIC DAMPING BEARING FOR ENGINES

Info

Publication number: ITMI941628A1
Application number: IT94MI001628A
Authority: IT
Inventors: Wolfgang Kraft
Original assignee: Continental Ag
Priority date: 1993-08-06
Filing date: 1994-07-28
Publication date: 1996-01-28
Also published as: ITMI941628A0; FR2708695B1; FR2708695A1; IT1273697B; DE4326425C1

Abstract

Il trovato riguarda un cuscinetto elastico a smorzamento idraulico per motori, presentante due camere riempite con liquido di smorzamento, precisamente una camera (1) di lavoro composta da un corpo (7) elastico elastomerico e una camera (2) di compensazione chiusa da una membrana (9) flessibile, fra cui esiste una parete (3) divisoria con almeno una apertura (4) di troppo pieno collegante fra loro le camere. Per chiudere a tenuta la camera (2) di compensazione e, preferibilmente, anche la camera (1) di lavoro, agisce il bordo della membrana (9) inserito, compresso assialmente, fra parete (3) divisoria e coperchio (8). Secondo il trovato il bordo della parete (3) divisoria rivolto al bordo della membrana (9) presenta assialmente una sporgenza (3.1) continua a spigolo vivo, separante il bordo serrato della membrana in una parte (9.1) radiale esterna e in una parte (9.2) radiale interna con cui la parete (3) divisoria aderisce direttamente al bordo del coperchio (8) appoggiandovisi.The invention relates to a hydraulic damping elastic bearing for motors, having two chambers filled with damping liquid, namely a working chamber (1) composed of an elastomeric elastic body (7) and a compensation chamber (2) closed by a membrane (9) flexible, including a dividing wall (3) with at least one overflow opening (4) connecting the chambers to each other. To seal the compensation chamber (2) and, preferably, also the working chamber (1), acts the edge of the membrane (9) inserted, axially compressed, between the dividing wall (3) and the cover (8). According to the invention, the edge of the dividing wall (3) facing the edge of the membrane (9) has an axial protrusion (3.1) with a sharp edge, separating the tight edge of the membrane in an external radial part (9.1) and in a part ( 9.2) internal radial with which the dividing wall (3) adheres directly to the edge of the cover (8) by resting on it.

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente per titolo Description of the patent for industrial invention having as title

"Cuscinetto a smorzamento idraulico per motori" "Hydraulic damping bearing for motors"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Il trovato riguarda cuscinetti smorzamento idraulico per motori secondo il preambolo 1 della rivendicazione 1. The invention relates to hydraulic damping bearings for motors according to the preamble 1 of claim 1.

Tali cuscinetti per motori sono conosciuti, ad esempio, dai documenti DE-A-3.024.089 e DE-A-3.246.587. Essi venogno impiegati in serie da alcuni anni in veicoli, dove servono a sostenere il motore rispetto alla carrozzeria e contribuiscono ad aumentare il comfort di marcia. Such motor bearings are known, for example, from documents DE-A-3.024.089 and DE-A-3.246.587. They have been used in series for some years in vehicles, where they serve to support the engine with respect to the bodywork and contribute to increasing ride comfort.

Nei cuscinetti per motori tradizionali secondo l'oggetto il bordo della membrana flessibile, che chiude verso l'esterno la camera di compensazione,funge da guarnizione fra il bordo del coperchio del cuscinetto e il bordo della parete divisoria disposta fra le due camere idrauliche del cuscinetto; infatti nel montare il cuscinetto e nel conseguente serraggio, che avviene in generale mediante bordatura, del corpo e del coperchio, il bordo elastico della membrana viene compresso in senso assiale per produrre l'effetto di tenuta. Questa compressione nei cuscinetti conosciuti non è, di regola, limitata, cosicché essa può portare ad una sovracompressione del materiale elastico e ad una riduzione della forza elastica di ritorno. Nelle configurazioni note, si ottiene tuttavia soprattutto che il bordo serrato della membrana da parte delle forze alternate agenti sul cuscinetto e nel cuscinetto durante il suo impiego conforme alla destinazione d’uso, è assoggettato a continue variazioni di pressione che possono pregiudicare, col tempo, l'azione di tenuta. In bearings for conventional motors according to the object, the edge of the flexible diaphragm, which closes the compensation chamber towards the outside, acts as a seal between the edge of the bearing cover and the edge of the partition between the two hydraulic bearing chambers ; in fact, in assembling the bearing and in the consequent tightening, which generally takes place by means of beading, of the body and of the cover, the elastic edge of the membrane is compressed axially to produce the sealing effect. This compression in known bearings is, as a rule, not limited, so that it can lead to an over-compression of the elastic material and to a reduction of the elastic return force. In known configurations, however, it is obtained above all that the tightened edge of the diaphragm by the alternating forces acting on the bearing and in the bearing during its use in accordance with the intended use, is subjected to continuous pressure variations which can affect, over time, the sealing action.

Il problema di fare tenuta risultante da questo fatto, è stato irrisolto finora soprattutto nei casi nei quali il bordo della membrana serrato fra il bordo della parete divisoria e il bordo del coperchio, doveva chiudere a tenuta verso l'esterno non soltanto la camera di compensazione - come,.ad esempio, nelle configurazioni del tipo rappresentato nel DE-A-3 .246.587 - ma anche la camera di lavoro. The problem of making a seal resulting from this fact, has been unsolved up to now, especially in cases where the edge of the membrane clamped between the edge of the partition wall and the edge of the lid, had to seal not only the compensation chamber towards the outside. - as, for example, in the configurations of the type represented in DE-A-3 .246.587 - but also the working chamber.

Al presente trovato è posto pertanto il compito di migliorare la tenuta delle camere idrauliche di cuscinetti per motori secondo l'oggetto senza addizionali costi di fabbricazione cosicché questa tenuta si conservi anche dopo un impiego pluriennale in effettive condizioni di marcia e cioè con frequente sovrasollecitazione anche da schock. The present invention therefore has the task of improving the seal of the hydraulic chambers of bearings for motors according to the object without additional manufacturing costs so that this seal is preserved even after many years of use in actual running conditions, i.e. with frequent overstress even from shock.

Questo compito viene risolto, secondo il trovato, con un cuscinetto per motori del tipo citato all'inizio, che presenta le caratteristiche indicate nella parte caratterizzante la rivendicazione 1. Nelle altre rivendicazioni sono indicate forme preferite di esecuzione e vantaggiose configurazioni del trovato. This task is solved, according to the invention, with a bearing for motors of the type mentioned at the beginning, which has the characteristics indicated in the characterizing part of claim 1. In the other claims preferred embodiments and advantageous configurations of the invention are indicated.

Tramite accorgimenti puramente progettuali ed estremamente semplici viene realizzato, secondo il trovato, un cuscinetto per motori conforme all'oggetto, nel quale la tenuta delle camere idrauliche è migliorata sostanzialmente in due punti. According to the invention, by means of purely design and extremely simple measures, a bearing for motors according to the object is produced, in which the sealing of the hydraulic chambers is substantially improved in two points.

La sporgenza a spigolo vivo, continua o interrotta a segmenti, applicata verso la membrana sul bordo della parete divisoria, taglia o trancia il bordo della membrana nell'approntare il cuscinetto per motori, qualora, durante il montaggio conclusivo, il corpo e il coperchio vengano serrati insieme con una compressione assiale. In tal caso la parete divisoria, tramite la sua sporgenza a spigolo vivo, perviene a diretto contatto con il coperchio facendo sì che, per prima cosa, la compressione del bordo della membrana venga limitata ad un valore prefissato esattamente dalla altezza della sporgenza e, secondariamente, che il bordo della membrana, serrato a tenuta, non sia assoggettato, successivamente, a sollecitazioni variabili agenti sul cuscinetto durante il suo pratico utilizzo, in quanto queste sollecitazioni vengono assorbite completamente dalla sporgenza menzionata. The sharp-edged, continuous or segmented protrusion applied to the diaphragm on the edge of the partition wall cuts or shears the edge of the diaphragm when preparing the motor bearing, if, during final assembly, the body and cover are tightened together with axial compression. In this case, the dividing wall, through its sharp-edged projection, comes into direct contact with the lid so that, first of all, the compression of the membrane edge is limited to a precisely predetermined value by the height of the projection and, secondly , that the edge of the membrane, tightly closed, is not subsequently subjected to variable stresses acting on the bearing during its practical use, since these stresses are completely absorbed by the aforementioned protrusion.

In una preferita forma di esecuzione del trovato il bordo della membrana si sviluppa radialmente fino alla parete del corpo. Tramite la fase precedentemente citata di taglio o di tranciatura, dalla parte radiale esterna del bordo della membrana si ricava un anello di guarnizione separato, che agisce non soltanto da guarnizione addizionale fra parete divisoria e coperchio, ma chiude anche a tenuta la parete divisoria rispetto al corpo collegato al corpo elastico della molla, realizzando cosi una chiusura a tenuta affidabile anche della camera di lavoro. In a preferred embodiment of the invention, the edge of the membrane extends radially up to the wall of the body. By means of the aforementioned cutting or shearing step, a separate sealing ring is obtained from the outer radial part of the membrane edge, which not only acts as an additional seal between the partition wall and the cover, but also seals the partition wall with respect to the body connected to the elastic body of the spring, thus realizing a reliable sealing also of the working chamber.

L'azione di tenuta cosi realizzata della parte del bordo della membrana radialmente più interna e radialmente più esterna, può venire ottimizzata conferendole una forma appropriata, utilizzando ad esempio una membrana il cui bordo presenta opportuni ispessimenti, mentre sul bordo della parete divisoria e su entrambi i lati della sporgenza a spigolo vivo continua sono previste delle cavità per alloggiare questi ispessimenti. Preferibilmente la cavità alloggiante la parte del bordo della membrana più esterna radialmente è aperta verso l'esterno radialmente, e il fianco esterno della sporgenza a spigolo vivo che la delimita radialmente verso l'interno è realizzata a guisa di smusso, che preme contro la parete del corpo radialmente verso l'esterno il bordo della membrana più esterno suddiviso. Questo smusso può anche essere realizzato, vantaggiosamente, a guisa di gola concava. The sealing action thus achieved of the radially innermost and radially outermost part of the edge of the membrane can be optimized by giving it an appropriate shape, using for example a membrane whose edge has suitable thickenings, while on the edge of the dividing wall and on both the sides of the continuous sharp-edged projection are provided with cavities to house these thickenings. Preferably, the cavity housing the radially outermost part of the edge of the membrane is radially open outwards, and the outer side of the sharp-edged projection that delimits it radially inwards is made in the form of a chamfer, which presses against the wall of the body radially outwards the edge of the outermost membrane divided. This chamfer can also advantageously be made in the form of a concave groove.

Il presente trovato trova impiego particolarmente vantaggioso in un cuscinetto per motori, la cui parete divisoria è combinata ad una battuta per forze di trazione o di compressione nel caso in cui si abbiano sul cuscinetto sollecitazioni estreme, e in tal caso la parete divisoria insieme a questa battuta forma un elemento costruttivo, e la sostiene o è supportata insieme ad essa, cosicché, ogni volta che la battuta entra in funzione, le forze della battuta agiscono anche sulla parete divisoria. In cuscinetti convenzionali secondo l'oggetto del trovato, le forze della battuta colpirebbero necessariamente anche il bordo della membrana a tenuta elastica e pregiudicherebbero, col tempo, la sua funzione di tenuta, mentre ciò viene evitato sicuramente con il presente trovato. The present invention finds particularly advantageous use in a bearing for motors, the partition wall of which is combined with a stop for traction or compression forces in the event of extreme stresses on the bearing, and in this case the partition wall together with this stop forms a constructive element, and supports it or is supported together with it, so that, every time the stop comes into operation, the forces of the stop also act on the partition wall. In conventional bearings according to the subject of the invention, the forces of the abutment would necessarily also hit the edge of the elastic sealing membrane and would, over time, compromise its sealing function, while this is certainly avoided with the present invention.

Il disegno allegato chiarisce il trovato con l'ausilio di esempi di esecuzione. The attached drawing clarifies the invention with the aid of examples of execution.

La figura 1 mostra un cuscinetto per motori secondo il trovato in sezione longitudinale assiale, la figura 2 mostra il particolare in rappresentazione ingrandita indicato in figura 2 con II, Figure 1 shows a bearing for motors according to the invention in axial longitudinal section, Figure 2 shows the detail in an enlarged representation indicated in Figure 2 with II,

la figura 3 mostra una preferita forma di esecuzione di una membrana utilizzata in cuscinetti per motori secondo il trovato e Figure 3 shows a preferred embodiment of a membrane used in bearings for motors according to the invention e

la figura 4 mostra una sezione assiale longitudinale di un'altra forma di esecuzione del trovato.. Figure 4 shows a longitudinal axial section of another embodiment of the invention.

Il cuscinetto per motori secondo il trovato rappresentato in figura 1 presenta, come è normale, due camere 1 e 2 riempite con liquido di smorzamento, fra le quali è disposta una parete divisoria 3 con una apertura di troppo pieno 4 che collega fra di loro le camere. La camera di lavoro è limitata da un corpo 7 elastico elastomerico portante elementi di collegamento 7.1 e da un corpo a tenuta di liquido collegato con questo corpo elastico, mentre la camera 2 di compensazione è chiusa dalla membrana 9 flessibile. Al corpo 6 è associato un coperchio 8 portante elementi 8.1 di collegamento, e la parete 3 divisoria e la membrana 9 sono fissate, con una compressione assiale, nella zona di giunzione fra questo coperchio 8 e il corpo 6. The bearing for motors according to the invention shown in Figure 1 has, as is normal, two chambers 1 and 2 filled with damping liquid, between which a dividing wall 3 is arranged with an overflow opening 4 which connects the rooms. The working chamber is limited by an elastomeric elastic body 7 carrying connecting elements 7.1 and by a liquid-tight body connected to this elastic body, while the compensation chamber 2 is closed by the flexible membrane 9. A cover 8 carrying connecting elements 8.1 is associated with the body 6, and the dividing wall 3 and the membrane 9 are fixed, with axial compression, in the junction area between this cover 8 and the body 6.

La parete divisoria presenta tre parti 3 metalliche di forma anulare o a disco e contiene un canale 4 di troppo pieno nonché un elemento 5 centrale che può flettere leggermente in senso assiale in maniera in sé nota. The dividing wall has three metal parts 3 with an annular or disc shape and contains an overflow channel 4 as well as a central element 5 which can flex slightly axially in a per se known manner.

Come rende chiara la rappresentazione ingrandita della zona di bordo della parete 3 divisoria e della membrana 9 di figura 2, la parete 3 divisoria presenta, nel suo bordo rivolto verso il bordo della membrana 9, una sporgenza 3.1 continua, a spigolo vivo in senso assiale, tramite la quale il bordo serrato della membrana è suddiviso in una parte 9.1 più esterna radialmente e in una parte 9.2 più interna radialmente insieme alla quale la parete 3 divisoria aderisce direttamente al bordo del coperchio 8 a questo appoggiandosi, cosicché le sollecitazioni che agiscono sul cuscinetto per motori attraverso i suoi elementi di collegamento 7.1 e 8.1 non possono agire sulle parti di tenuta 9.1 e 9.2 del bordo della membrana 9. As the enlarged representation of the edge area of the dividing wall 3 and of the membrane 9 of Figure 2 makes clear, the dividing wall 3 has, in its edge facing the edge of the membrane 9, a continuous protrusion 3.1, with an axial sharp edge , through which the tightened edge of the membrane is divided into a radially outermost part 9.1 and a radially innermost part 9.2 together with which the dividing wall 3 adheres directly to the edge of the lid 8 leaning on it, so that the stresses acting on the motor bearing through its connecting elements 7.1 and 8.1 cannot act on sealing parts 9.1 and 9.2 of the diaphragm edge 9.

La membrana 9 si sviluppa in senso radiale fino alla superficie parietale interna del corpo 6 e la sua parte 9.1 più esterna e separata del bordo viene premuta, da un lato, contro il corpo 6 e, dall'altro lato, contro il coperchio 8, facendo tenuta sia per la camera 1 di lavoro che per la camera 2 di compensazione, tramite il fianco 3.2 inclinato della sporgenza continua a spigolo vivo, fianco realizzato, nell'esempio di esecuzione rappresentato, a guisa di una gola concava. The membrane 9 extends radially up to the internal parietal surface of the body 6 and its outermost and separated part 9.1 of the edge is pressed, on one side, against the body 6 and, on the other side, against the lid 8, sealing both the working chamber 1 and the compensation chamber 2, by means of the inclined side 3.2 of the continuous sharp-edged protrusion, the side made, in the embodiment shown here, as a concave groove.

La membrana 9 utilizzata, prima di essere montata,può presentare, ad esempio, la forma vantaggiosa rappresentata in figura 3, le cui parti ispessite del bordo si inseriscono, al montaggio, in cavità ad esse corrispondenti ricavate nella zona del bordo della parete 3 divisoria. The membrane 9 used, before being assembled, can have, for example, the advantageous shape shown in Figure 3, whose thickened parts of the edge are inserted, upon assembly, into corresponding cavities formed in the area of the edge of the dividing wall 3. .

In figura 4 è rappresentato un cuscinetto per motori realizzato, con particolare vantaggio, secondo il presente trovato. Si tratta di un cuscinetto che viene collegato alla carrozzeria tramite gli attacchi 8.1 e il motore viene ad esso fissato appeso tramite l’attacco 7.1. La configurazione e disposizione del corpo 7 elastico porta con sè, in questo caso, che la chiusura a tenuta della camera 1 di lavoro nella giunzione fra la parete 3 divisoria e il corpo 6 non potrebbe venire realizzata senza una notevole complicazione e senza un notevole rischio di fabbricazione, dal materiale del corpo 7 elastico portato fino in questa zona a formare come un rivestimento parietale del corpo 6, cosa che sarebbe senz'altro possibile nella forma di esecuzione secondo la figura 1, rinunciando tuttavia ad una rigida aderenza della parete 3 divisoria al corpo 6. Una possibilità alternativa di tenuta in questo punto è stata offerta finora soltanto dall'utilizzo di un addizionale e separato elemento di tenuta. Il presente trovato risolve invece il problema, come rappresentato in figura 4, in modo estremamente elegante senza utilizzare alcun materiale addizionale e senza costi di fabbricazione aggiuntivi. Figure 4 shows a bearing for motors made, with particular advantage, according to the present invention. It is a bearing that is connected to the bodywork through the attachments 8.1 and the engine is fixed to it hung through the attachment 7.1. In this case, the configuration and arrangement of the elastic body 7 leads to the fact that the sealing of the working chamber 1 in the junction between the dividing wall 3 and the body 6 could not be achieved without a considerable complication and without a considerable risk. of manufacture, from the material of the elastic body 7 brought up to this area to form a wall covering of the body 6, which would certainly be possible in the embodiment according to Figure 1, however renouncing a rigid adherence of the dividing wall 3 to body 6. An alternative sealing option at this point has so far only been offered by the use of an additional and separate sealing element. The present invention, on the other hand, solves the problem, as shown in Figure 4, in an extremely elegant way without using any additional material and without additional manufacturing costs.

Il cuscinetto per motori rappresentato in figura 4 presenta un'altra caratteristica vantaggiosa che può venire realizzata, col presente trovato, semplicemente e senza problemi, in quanto nella parete 3 divisoria è integrata una battuta 3.3 a compressione, che limita il movimento ascendente dell'elemento 7.1 di attacco quando il corpo 7 elastico viene scaricato. Senza il fissaggio rigido della parete 3 divisoria e quindi della battuta 3.3 ottenuto, secondo il trovato, tramite la sporgenza 3.1 a spigolo vivo, ogni urto contro la battuta 3.1 coinvolgerebbe il bordo di tenuta della membrana 9 e metterebbe in pericolo, col tempo. la sua azione di tenuta. The bearing for motors shown in Figure 4 has another advantageous feature which can be achieved, with the present invention, simply and without problems, since a compression stop 3.3 is integrated in the dividing wall 3, which limits the upward movement of the element. 7.1 of attachment when the elastic body 7 is unloaded. Without the rigid fixing of the dividing wall 3 and therefore of the stop 3.3 obtained, according to the invention, by means of the sharp-edged projection 3.1, any impact against the stop 3.1 would involve the sealing edge of the membrane 9 and would endanger over time. its sealing action.

Claims

CLAIMS 1. Hydraulically damped elastic bearing for engines with two chambers (1, 2) filled with damping liquid, between which there is a dividing wall (3), connected to each other via at least one overflow opening (4) arranged in the dividing wall (3), where the working chamber (1) is closed towards the outside by means of an elastomeric elastic body (7) carrying attachment elements (7.1) and a body (6) connected, liquid-tight, with this elastic body, and the compensation chamber (2) is closed towards the outside by a flexible membrane (9); associated with the body (6) is a cover (8) or the like having attachment elements (8.1), between whose edge and the edge of the dividing wall (3) resting on the body (6), is inserted, with an axial compression and sealing, the edge of the membrane (9), characterized by the fact that the edge of the dividing wall (3) facing the edge of the membrane (9) has a protrusion (3.1) with a sharp edge in the axial direction, continuous or interrupted in segments, which divides the tight edge of the membrane (9) into a part (9.1) outermost radially and in a part (9.2) innermost radially and with which the dividing wall (3) adheres directly to the edge of the lid (8) leaning against it.

Motor bearing according to claim 1, characterized in that the outermost part (9.1) of the membrane edge (9) extends radially up to the body wall (6) and the edge of the partition wall (3) closes tight both against the cover (8) and against the body (6).

Bearing for motors according to claim 1 or 2, characterized in that the diaphragm (9) has all around parts (9.1, 9.2) which are thickened and the areas of the edge of the partition wall (3) adhering to these thickened parts have corresponding running cavities all around, these cavities being filled, with a shape coupling, by the parts (9.1, 9.2) of the edge of the membrane (9) elastically deformed by an axial compression.

Bearing for motors according to claim 3, characterized in that the cavity which accommodates the radially outermost part (9.1) of the edge of the diaphragm (9) is open radially outwards and is limited, radially inwards, by a chamfer (3.2) which presses the part (9.1) of the edge radially outwards.

Motor bearing according to one of claims 1 to 4, characterized in that the dividing wall (3) carries or contains a rigidly shaped stop (3.3) which extends into the interior of the working chamber (1) to limit extreme axial deformations of the elastic body (7).